信息全球化的发展使得无线通信逐渐深入人们生活的方方面面,同时也关系着我国经济、文化的发展,是我国发展现代化的基础保障。而无线传输技术则是目前技术革新中最多、最有效果的信息传播手段,当前,关于无线通信系统的研究已经发展到第五代（fifth generation,5G）/后五代（beyond fifth generation,B5G）。大规模多输入多输出（multi-input multi-output,MIMO）技术作为5G乃至B5G的关键技术之一,成为炙手可热的研究热点之一。大规模MIMO系统首先在接收端和发射端皆配备上百个天线单元,通过波束合成技术以达到同一时频资源、不同空间下,实现多条信号同时传输的目的,从而实现频谱资源的高效利用。若想充分发挥大规模MIMO在提高系统容量、提升频谱利用率等方面的潜力,掌握信道特性是前提。本文围绕大规模MIMO信道模型进行探讨,针对无线传输信道的信道特性,特别是对信道估计至关重要的空域相关性进行深入的研究。首先,结合均匀线性天线阵列和均匀圆形阵列,推导出宏蜂窝和微蜂窝应用环境中入射信号到达角（angle of arrival,AOA）空域相关性（spatial correlation function,SFC）的近似表达式。将小角度近似扩展到大角度分布,得到三种典型的入射角分布（均匀分布、高斯分布和拉普拉斯分布）下的SFC近似解。分析了角度扩展对SFC的影响,并仿真验证了近似表达式在计算效率上的提高以及理论表达式与近似表达式的高拟合度。其次,根据SFC特性,针对物联网应用等特殊随机环境重构了大规模MIMO信道模型。对于各种入射信号到达角分布的理论模型和通过信道的波达方向估计得到的实测数据,给出一种基于任意AOA功率谱的简化模型。探讨并对比了不同采样脉冲和不同权重系数对简化模型计算精度的影响,通过仿真验证,对简化模型的计算效率与拟合精度进行考量。通过冯米塞斯（von Mises,VM）分布、非对称几何模型中的指数分布以及密集城市信道模型中的截断拉普拉斯分布验证了该简化模型适用于任意环境下的AOA功率谱。最后,考虑大规模天线阵列,特别是毫米波通信中的天线阵列之间的互耦效应,给出了基于任意AOA功率谱采样基函数的互耦效应下的相关性简化模型。推导出互耦效应下任意AOA功率谱的闭式表达式,分析了互耦效应对系统SFC的影响,以指数分布等为基础,详细探讨了有互耦与无互耦情况下的SFC与系统容量的变化趋势。通过仿真分析验证了本文给出的表达式与理论结果具有良好的拟合效果,且可大幅度减少计算时间,提高计算运算效率,可以满足实际信道的设计要求。